几种桥梁加固方法与技术

几种桥梁加固方法与技术的探讨摘要：桥梁是公路交通的咽喉,其使用功能的好坏直接影响整条线路的畅通,既有公路中由于受到当时局限的设计、材料、施工加固等各方面的影响，严重制约了公路运输事业的发展,加上不能适应现在交通量飞速增长，使得旧桥检测和旧桥加固技术显得非常迫切。本文介绍了几种桥梁加固技术的方法与施工工艺。

关键词：桥梁加固；施工工艺；技术

一、体外预应力加固加固措施：通过体外预应力索施加反向荷载的方法对该桥进行加固，此外考虑箱梁两侧腹板出现大量的斜剪裂缝，为了约束斜裂缝进一步发展，加强对腹板混凝土的约束，增强腹板抗剪承载能力和刚度，采用腹板内侧粘贴钢板。预应力施工工艺1.锚固端部横梁与跨中转向横肋、墩顶导向槽的施工2.钢绞线下料与穿束3.钢绞线张拉4预紧5.高应力张拉6.压浆缺点：

1.预应力的施工工艺，在钢绞线下料与穿束中粘接段段的长度和位置，新老混凝土之间的粘结,后加预应力对原预应力的影响,很难确定。

2.施加预应力索加固现在存在的问题：如合理的加固预应力筋的位置和数量后加固的预应力钢筋对已经存在的预应力钢筋的影响。

3.体外预应力钢筋松弛、断筋等失效的现象也较为常见。

二、体外预应力的加固另外的加强措施

1弯曲加强

加固梁式结构时,体外预应力筋多采用折线形连续筋,以充分发挥加固筋的抗拉强度.体外筋的灵活布置,可以有效地补强加固不同受力情况的简支梁和连续梁.若连续梁中仅有个别跨需要加固,则可采取在这些跨上单独布置预应力筋进行局部加固;若连续梁普遍较差,则可用各跨布置给予整体加固,若连续梁普遍较弱,但个别跨更弱,则可采取通长布置与局部布置相结合的办法进行加固。

2剪切加强

梁的剪切强度可通过外部加设扁钢、钢板和钢箍等方法来提高.扁钢通常箍在构件上用后张法拉紧并已开发了一种后张不锈钢钢箍的方法.后张法能使新材料平分恒载及活载,这样就能更有效地利用新增材料.提高剪切强度的另外一种方法为采用后张的附加预应力钢筋.预应力钢筋可以加在垂直和倾斜方向上,而且既可安装在梁腹板内,又可安装在箱内.施加预应力时应当小心谨慎,避免结构某些部分出现超限应力.若构件中存在裂缝,一个好的实施方法是在施加预应力之前,先在裂纹上注射环氧树脂。

三、粘贴法粘贴碳纤维法与钢板粘贴加强法基本原理是一致的，均是将其增强材料粘贴在混凝土结构的受拉边缘或薄弱部位，使之与结构形成整体，代替需增设的补强钢筋，提高梁的承载能力达到补强的目的。碳纤维加固桥梁构件的部位：用粘结材料将碳纤维材料有序地缠绕粘贴于构件表面，实现对构件变形的约束并因此提高构件的极限强度和承载能力。在桥梁加固%考试大%运用中，

可粘贴在混凝土梁的顶面或底板上，以提高混凝土梁的截面强度和刚度:也可粘贴在梁的腹板上，以提高其抗剪强度。具体的施工工艺： 1.处理结构混凝土表面，涂敷基底树脂并整平 2.涂刮整平胶并对其表面作砂光处理 3.滚刷粘结剂粘结碳纤维 4.对已贴的碳纤维作压面处理 5.表面整饰（如抹砂浆等）

粘贴钢板（碳纤维）法：（1）对结构抗弯和抗剪加固效果明显，但对结构静刚度影响不大（静刚度包括等直杆件扭转刚度、受弯梁的弯曲强度、薄板受弯曲载荷作用、薄壳变形计算）。（2）在借用桥面铺装层参与受力时，新老混凝土的可靠连接，始终存在问题如粘结剂的老化问题。此外粘贴钢板法存在以下自己特殊的缺点:(1),钢板面积大,刚度大,适型性差,很难与原结构紧密粘接,此外,自重很大,加上锈迹等原因,底、侧粘贴很易脱落（钢板易受腐蚀或脱落）(2)对于大跨度梁来说,钢板的重量可能太重。四、体系转换法体系转换法是通过改变桥梁结构体系以减少梁内应力，提高承载能力的一种加固方法这是一种‘变被动加固为主动加固’的方法，该方法需要对原结构的现状进行仔细的调查，对其承载潜能进行正确评价，用周密、细致、可靠的汁算分析确定体系转换的方法和施工工艺流程，以达到加固修复病桥的目的。一般可通过简支梁下增一设支架或桥墩;或把简支梁与简支梁加以连接，使结构由简支变为连续等。施工工艺： (1)揭开桥面铺装层.将梁顶保护层凿除.使主筋外露.沿梁顶增设纵向受力主筋，数量根据计算决定。 (2)浇注端头混凝土。 (3)拆除或改变原有支座。 (4)重新做好桥面铺装。该

加固方法主要对于大、中简支梁桥的加固，将多跨简支梁的梁端连接起来，变为多跨连续梁，，可以有效改善结构的受力状况，提高桥梁的承载能力，但不适合连续刚构桥的后期加固。五、桥面系减载对大跨度连续刚构而言，恒载在总重量中占有相当大的比重，减小桥跨内桥面的恒载重量诸如变砼桥面铺装为沥青砼桥面铺装、变砼栏杆系为钢质栏杆系、减薄人行道铺装厚度等能有效地减小跨中的下挠量。六、扩大或增加原结构构件截面扩大或增加原结构构件截面以提高原结构的强度和刚度;该方法虽然能提高结构承载力,但也会因而加大结构自重。自重加大产生的内力增量会消抵部分或全部结构承载能力的提高。且新增结构面积或体外施加的预应力与原结构体的界面能否良好结合。总结：增大截面、粘贴钢板（碳纤维）、体外预应力等加固方法都属于二次超静定受力结构。加固前原结构已经承受荷载（即第一次受力），特别是当承载能力不足时，加固前原结构的截面应力、应变水平一般都很高。新加固部分加固后并不立即承受荷载，而是在新荷载（即二次加载）下才开始受力。从而导致整个加固结构在其后的第二次受力过程中新加部分的应力、应变始终滞后于原结构的累计应力、应变，这决定了此时混凝土结构加固计算分析不能够完全按普通结构概念进行。加固结构的承载力与新旧两部分的应力差值或应变差值直接相关，与原结构的极限变形值有关，与两部分材料的应力—应变关系有关。

六、加固方案选择加固方案与诸多因素有关，常考虑的主要因素:3桥梁结构型式；桥位地形、水文、自然状况；桥梁现状分析研

究结论；施工技术水平；能否封闭交通；预期加固效果；资金投入量等。合理的加固方案是将上述加固方法优化组合，体现出加固效果及经济效益。应注意以下两点：不同的加固方法有对应的设计计算方法；加固后的桥梁结构承载能力提高幅度受原结构的制约,如原结构配筋率、截面尺寸等，不可能无限制地提高承载能力；七、加固效果评价桥梁加固应在不断总结经验和技术进步的基础上形成专门规范，同时要重视对加固后的桥梁进行检测和观察，以确定加固的效果。桥梁加固后的上部结构通常是用静载或动载试验,将试验结果与加固设计的计算结果进行对比，来判断桥梁加固成功与否。但对下部结构而言，不方便进行荷载试验，通过其频率变化来定量评估桥墩的加固效果。

桥梁加固后，可以延长桥梁的使用寿命，用少量的资金投入，使桥梁能满足交通量的需求，还可以缓和桥梁投资的集中性,为国家带来巨大的经济和社会效益。

参考文献

[1] 《混凝土结构加固技术规范》（cecs25：90）中国计划出版社，1992.

[2]《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（cecs146：）中国计划出版社，2003.